DE2449120A1

DE2449120A1 - Elektrischer schalter

Info

Publication number: DE2449120A1
Application number: DE19742449120
Authority: DE
Inventors: Albert King
Original assignee: J&J Marquardt KG
Current assignee: J&J Marquardt KG
Priority date: 1974-10-16
Filing date: 1974-10-16
Publication date: 1976-04-29
Also published as: US3996435A; DE2449120C2

Description

Patentanwalt DJPL.-ING.BERTHOLD SCHMID

STUTTGART 1 · FALBBNHENNENSTRASSE 17 ■ FERNSPRECHER (0711) 608893 UNSEK ZEICHEN

11 487 B/sw

Firma

J. & J. Marquardt

7201 Rietheim

b. Tuttlingen

Elektrischer Schalter

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter mit einem schwenkbar an einem Schwenkglied gelagerten Kontaktarm, an welchem im Abstand von seinem Schwenklager das eine Ende einer Zugfeder befestigt ist, deren anderes Ende an einem betätigbaren Schwenkhebel gehalten ist, wobei der Kontaktarm zwischen zwei Anschlägen verschwenkbar ist, von denen wenigstens einer als Pestkontakt ausgebildet ist. Ein elektrischer Schalter dieser Art ist an sich bereits bekannt, jedoch müssen dort der Schwenkhebel und das Schwenkglied direkt vom Betätigungsorgan verschwenkt werden, was eine Anordnung bedingt, die zwangsläufig ein relativ großes Schaltergehäuse erforderlich macht.

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Demnach besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen Schalter der vorstehend bezeichneten Gattung zu schaffen, der eine relativ kompakte Bauweise gestattet.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem derartigen Schalter erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß das Schwenkglied am Schwenkhebel abgestützt ist. Es reicht also aus, wenn man den Schwenkhebel betätigt und dieser seinerseits das Schwenkglied verschwenkt. Damit ist man in der Lage, den Schwenkhebel so anzuordnen, daß man die angestrebte kompakte Bauweise des Schalters erreicht.

Vorzugsweise ist das Schwenkglied als zweiarmiger Hebel ausgebildet wobei der Schwenkhebel dem einen und der Kontaktarm dem anderen Hebelarm zugeordnet ist. Verschwenkt man beispielsweise den einen Hebelarm nach unten, so wandert der mit dem Kontaktarm über ein Schwenklager gekuppelte andere Hebelarm des Schwenkgliedes entsprechend nach oben. Die beiden Hebelarme kann man zur Erzielung besonderer Effekte auch unterschiedlich groß wählen.

Eine besonders bevozugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel im

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wesentlichen parallel zu Kontaktarm und Schwenkglied verläuft, wobei das Schwenkglied und der Kontaktarm zumindest in der Ausgangslage etwa in Verlängerung voneinander stehen. Wenn man den Schwenkhebel nicht oder nur unwesentlich länger wählt als das Schwenkglied mit dem Kontaktarm und wenn man außerdem beide so nahe wie möglich aneinander rückt, so erhält man eine besonders gedrängte Bauweise.

Der Schwenkhebel, das Schwenkglied und der Kontaktarm sind in zweckmäßiger, aber an sich bekannter Weise s chneidengelagert.

Eine weitere Variante der Erfindung besteht darin, daß der Kontaktarm, das Schwenkglied, der Schwenkhebel und die Zugfeder ein Schnappwerk bilden₉ wobei das den Kontaktarm und das Schwenkglied verbindende Schwenklager quer zur Wirkungslinie der Zugfeder verschwenkbar ist, sowie in der einen Schaltstellung diesseits und in der anderen jenseits der Feder-Wirkungslinie gelegen ist. Das Schwenkglied und der Kontaktarm bilden eine Art Knie hebel. Verschwenkt man dessen, diese beiden Teile verbin dendes Kniehebellager, durch die Wirkungslinie der Zug-

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feder hindurch, so springt das Kniegelenk nach Durchlaufen der labilen Lage schlagartig um. In bekannter Weise ist die Spannung der Zugfeder bei Erreichen der labilen Stellung am größten. Das Verschwenken des Kniegelenklagers durch die Wirkungslinie der Feder kann man entweder dadurch erreichen, daß man das Kniegelenk in eine gestreckte Lage überführt und dabei gegen die Wirkungslinie der Feder bewegt, oder aber, daß man bei gleichzeitiger Streckung des Kniegelenks die Feder so verschwenkt, daß ihre Wirkungslinie über das Kniegelenklager hinaus bewegt wird. Schließlich sind auch noch die beiden Bewegungen gleichzeitig möglich, wobei selbstverständlich der Bewegungssinn gegenläufig ist. Letzteres ist beim Ausführungsbeispiel vorgesehen. Die Zugfeder ist in vorteilhafter Weise an einem seitlich abstehenden, etwa in Umsehaltrichtung weisenden Ansatz des Schwenkhebels befestigt. Damit läßt sich eine zumindest weitgehend parallele Anordnung von Schwenkhebel und Zugfeder erreichen, was gleichfalls zur kompakten Bauweise beiträgt,

Ein weiteres Erfindungsmerkmal besteht darin, daß das, das Schwenkglied abstützende Element elektrisch leitend und mit einem Stromanschlußelement des Schalters leitend

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verbunden oder einstückig gefertigt ist und das Schwenkglied sowie der Kontaktarm als Leitungsteile ausgebildet sind. Der Stromfluß geht also vom Stromanschlußelement, beispielsweise einer Lötöse oder Sehalterklemme, über das das Schwenkglied abstützende Element und das Schwenkglied zum Kontaktarm. Bei geschlossenem Schalter geht der Strompfad weiter über den bewegbaren zum festen Kontakt und von dort zu einer weiteren Schalteranschlußstelle. Der Schalter kann sowohl als Umschalter wie auch EIN-AUS-Schalter ausgebildet sein. In diesem Zusammenhang ist es sehr vorteilhaft, daß jedes Schaltwerk zwei wechselweise mit dem bewegbaren Kontakt zusammenwirkende Pestkontakte besitzt und damit als Umschalter zu benutzen ist.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist durch eine monostabile Schaltwerksausbildung gekennzeichnet. Eine andere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß an der vom Schwenkglied wegweisenden Seite des Schwenkhebels ein verschiebbarer Betätigungsstößel angreift. Sein das Schaltergehäuse überragendes Ende wird vorzugsweise von Hand niedergedrückt. Eine spezielle Rückstellfeder für den Betätigungsstößel ist entbehrlich, wenn der Schaltmechanismus monostabil ist und ihn nach Wegfall der

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Betätigungskraft wieder in seine Ausgangslage zurückschiebt. Schließlich kann man die Betätigung des Schalters in zweckmäßiger Weise auch dadurch erreichen, daß an der vom Schwenkglied wegweisenden Seite des Schwenkhebels ein drehbarer Nocken, Exzenter od. dgl. angreift, den man zur Betätigung in der vorgesehenen Richtung dreht. Auch hier kann durch geeignete Ausbildung und Anordnung ein automatisches Rückdrehen bei Wegfall der Betätigungskraft erreicht werden. Andererseits ist es aber auch möglich, das Betätigungsorgan mit Hilfe von Federkraft zurückzustellen. Bei bistabiler Ausbildung kann man bei entsprechender Kupplung der betreffenden Teile die Rückstellung des Betätigungsmechanismus durch eine gegenläufige Drehung des Nockens herbeiführen.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Figur 1 eine Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Schalter bei abgenommenem Gehäusedeekel;

Figur 2 eine abgebrochene, analoge Darstellung bei Verwendung eines anderen Betätigungsorgans.

Die Ausführungsbeispiele sind als Umschalter ausgebildet,

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d.h. der bewegbare Kontakt 1 arbeitet alternativ mit dem Festkontakt 2 oder dem Pestkontakt 3 zusammen. Die beiden Pestkontakte 2, 3 sind als Kontaktniete ausgebildet und in üblicher Weise an jeweils einem durch das Schaltergehäuse hindurchgeführten, elektrisch leitenden Anschlußelement *» bzw. 5 für einen elektrischen Leiter angebracht. Ein drittes elektrisches Anschlußelement 6 für einen weiteren, ebenfalls nicht gezeigten elektrischen Leiter ist gleichfalls elektrisch leitend und sein inneres Ende 7 bildet ein Lager für das im Sinne des Doppelpfeiles 8 daran gelagerte Schwenkglied 9. Die beiden Schwenkgliedarme 10 und 11 bilden einen stumpfen Winkel miteinander. Am kürzeren Schwenkgliedarm 11 ist das rückwärtige, abgewinkelte Ende 12 des Kontaktarmes schwenkbar gelagert, der an seinem anderen, freien Ende den als Doppelkontakt ausgebildeten bewegbaren Kontakt trägt. Sämtliche Lager sind in bekannter Weise gestaltete und gegen unbeabsichtigtes sowie unerwünschtes Auseinanderfallen gesicherte Schneidenlager. Im Abstand vom bewegbaren Kontakt ist am Kontaktarm das eine Ende 14 einer als Spiralzugfeder 15 ausgebildeten Schalterfeder eingehängt, deren anderes Ende in die Kerbe eines seitlichen Ansatzes 17 eines Schwenk-

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hebeis 18 eingreift. Letzterer ist mittels eines Schneidenlagers 19 in Richtung des Doppelpfeils 20 schwenkbar gelagert. Der Ansatz 17 ist im Bereich seines freien Endes angeformt und er weist etwa in Umschaltrichtung 21. Am freien Ende des Schwenkhebels 18 befindet sich eine Kuppe 22, die am freien Ende des Schwenkgliedarmes 10 anliegt. Die Einhängepunkte der Feder sind so gewählt, daß ihre Wirkungslinie oberhalb des Lagers 23 von Schwenkglied und Kontaktarm zu liegen kommt. Damit wird einerseits der bewegbare Kontakt 1 an den Pestkontakt 3 angepreßt und gleichzeitig der Schwenkhebel in sein Schneidenlager gedrückt. Darüber hinaus erreicht man auch ein festes Aneinanderanliegen der Kuppe 22 und des Schwenkgliedarmes 10. An der der Kuppe 22 entgegengesetzten Seite des Schwenkgliedes liegt das innere, pilzförmige Ende des als Betätigungsstößels 24 ausgebildeten Betätigungsorgans an. .Die Zugfeder 15 hält demnach auch den Betätigungßstößel in seiner angehobenen Endlage.

Drückt man den Betätigungsstößel 24 in Richtung des Pfeils 21 ins Schalterinnere, so hat dies eine Verschwenkung des Schwenkhebels 18 und damit auch des Schwenk-

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gliedarmes 10 im Sinne des Pfeils 25 zur Folge. Gleichzeitig bewegt sich auch die Wirkungslinie der Spiralzugfeder 15 gegen das Lager 23 hin, welches dabei nach oben wandert. Sobald die labile Schalterstellung erreicht ist - was beim Durchlaufen der Feder-Wirkungslinie durch das Lager 23 der Fall ist - springt der Schaltmechanismus automatisch um. Nunmehr kommt der bewegbare Kontakt 1 am Festkontakt 2 zur Anlage. Damit sind dann das Anschlußelement 4 und das Anschlußelement 6 elektrisch miteinander verbunden, während zuvor eine elektrische Verbindung zwischen den Anschlußelementen 5 und 6 bestand.

Auch in der Umschaltlage übt die Zugfeder 15 über den Kontaktarm 13 ein entgegen dem Pfeil 25, also ein entgegen dem Uhrzeigersinne wirkendes Moment auf das Schwenkglied 9 aus, weswegen sämtliche beim Schalten bewegten Teile nach Wegfall der Betätigungskraft in ihre Ausgangslage zurückgeführt werden.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist anstelle des Betätigungsstößels 24 ein im Sinne des Pfeils 26 drehbarer Betätigungsnocken 27 vorgesehen. Seine Drehung

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im Gegenuhrzeigersinn entspricht in ihrer Wirkung dem Eindrücken des Betätigungsstößels 24. Alle übrigen Teile sind gleich ausgebildet, und somit unterscheidet sich die Wirkungsweise dieser Ausfuhrungsform von derjenigen der Fig. 1 praktisch nicht. Die Drehachse 28 des Betätigungsnockens 27 ist nach außen hindurchgeführt und dort mit einem entsprechend gestalteten Schwenkorgan, das von Hand oder maschinell betätigt werden kann, verbunden. Die beiden Pestkontakte 2 und 3 bilden gleichzeitig die Verschwenkanschläge für den Kontaktarm 13« Wird der Schalter lediglich als EIN-AUS-Schalter verwendet, so kann der Pestkontakt 2 durch einen entsprechenden, elektrisch nicht leitenden Gehäuseanschlag ersetzt werden, wobei dann selbstverständlich auch das Anschlußelement entfällt. Sämtliche Teile des Schaltermechanismus sind so ausgebildet, gestaltet und angeordnet, daß eine möglichst kompakte Bauweise entsteht. Außerdem kann der Schalter ohne weiteres auch mindestens noch ein zweites, senkrecht zur Bildebene neben ihm liegendes Schaltwerk erhalten, das beispielsweise gleichfalls vom Betätigungsstößel 24 geschaltet werden kann.

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Claims

Ansprüche

1.7 Elektrischer Schalter mit einem schwenkbar an einem Schwenkglied gelagerten Kontaktarm, an welchem im Abstand von seinem Schwenklager das eine Ende einer Zugfeder befestigt ist und deren anderes Ende an einem betätigbaren Schwenkhebel gehalten ist, wobei der Kontaktarm zwischen zwei Anschlägen verschwenkbar ist, von denen wenigstens einer als Pestkontakt ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkglied (9) am Schwenkhebel (18) abgestützt ist.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkglied (9) als zweiarmiger Hebel ausgebildet sowie der Schwenkhebel (18) dem einen (10) und der Kontaktarm (13) dem anderen Hebelarm (11) zugeordnet ist.

3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel (18) im wesentlichen parallel

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zu Kontaktarm (13) und Schwenkglied (9) verläuft.

4. Schalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel (18), das Schwenkglied (9) und der Kontaktarm (13) jeweils schneidengelagert sind.

5. Schalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktarm (13), das Schwenkglied (9), der Schwenkhebel (18) und die Zugfeder (15) ein Schnappwerk bilden, wobei das den Kontaktarm und das Schwenkglied verbindende Schwenklager (13) quer zur Wirkungslinie der Zugfeder verschwenkbar ist, sowie in der einen Schaltstellung diesseits und in der anderen jenseits der Feder-Wirkungslinie gelegen ist.

6. Schalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugfeder (15) an einem seitlich abstehenden, etwa in Umschaltrichtung weisenden Ansatz (17) des Schwenkhebels (18) befestigt ist.

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7. Schalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das,das Schwenkglied (9) abstützende Element (7) elektrisch leitend und mit einem Stromanschlußelement (6) des Schalters leitend verbunden oder einstückig gefertigt ist und das Schwenkglied (9) sowie der Kontaktarm (13) als stromführende Teile ausgebildet sind.

8. Schalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Schaltwerk zwei wechselweise mit dem bewegbaren Kontakt zusammenwirkende Pestkontakte (2, 3) besitzt.

9. Schalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine monostabile Schaltwerksausbildung.

10. Schalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der vom Schwenkglied (9) wegweisenden Seite des Schwenkhebels .(18) ein verschiebbarer Betätigungsstößel (24) angreift.

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11. Schalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß an der vom Schwenkglied (9) wegweisenden Seite des Schwenkhebels (18) ein drehbarer Nocken (27), Exzenter od. dgl. angreift.

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